Сусветная папуляцыя меданосных пчол рэзка скарачаецца, што навука да гэтага часу не можа спыніць. Некаторыя навукоўцы працуюць над вырашэннем вінаватых - хвароб, шкоднікаў, даступнасці корму для пчол і пестыцыдаў - у той час як іншыя шукаюць альтэрнатывы апыленню мядовымі пчоламі.
Тры групы навукоўцаў разглядаюць робататэхніку як сродак паменшыць залежнасць ад апылення пчоламі. Два з іх спраектавалі малюсенькіх лятаючых робатаў, а трэці распрацоўвае робата на колах.
Усе тры прылады з'яўляюцца прататыпамі. Паветраныя праекты ўжо запушчаны, а наземная мадэль усё яшчэ знаходзіцца на самай ранняй стадыі праектавання. Даследчыкі Гарвардскага універсітэта пачалі сваю працу 10 гадоў таму, а навукоўцы Японіі Нацыянальны інстытут перадавых прамысловых навук і тэхналогій нядаўна прадставіла бесправадны паветраны апыляльнік, які збірае і адкладае пылок.
Выкарыстоўваючы больш абгрунтаваны падыход, міждысцыплінарная група Універсітэта Заходняй Вірджыніі (WVU) распрацоўвае аўтаномнага робата на колах, які здольны знаходзіць, ідэнтыфікаваць і апыляць асобныя кветкі.
Японскі флаер
Абвешчаная ў рэцэнзаваным часопісе Chem, японская прылада складаецца з невялікага бесправаднога беспілотніка з поясам з конскага воласа, прымацаваным да яго ніжняга боку. Гэта адзіная рабатызаваная прылада, якая сапраўды апыляла расліны - у дадзеным выпадку японскую лілею падчас лабараторных выпрабаванняў.
Эйдзіра Міяка, вядучы кантактны прадстаўнік праекта, пакрыў пояс робата іённым вадкім гелем. Ён сказаў, што ILG застаюцца ліпкімі на працягу доўгага часу як у звычайных, так і ў суровых умовах. Яны таксама трывалыя і воданепранікальныя.
Злучэнне павялічыла карысную плошчу паверхні рамяня, што дапамагло яму збіраць і ўтрымліваць жыццяздольную колькасць пылка падчас палёту. Вільготнасць і электрастатычныя ўласцівасці геля зніжаюць верагоднасць пашкоджання пылком, калі пояс датыкаецца з тычачкамі і песцікамі.
Міяка апісаў задачу кіравання беспілотнікам для апылення кветак як «вельмі цяжкую. Я лічу, што форма штучнага інтэлекту (AI), GPS і камеры з высокім дазволам былі б вельмі карысныя для распрацоўкі будучых машын», — сказаў ён у інтэрв'ю па электроннай пошце.
Штучны інтэлект можа таксама палепшыць паводзіны пры апыленні беспілотнікамі.
«Рой робатаў-пчол са штучным інтэлектам можа вызначыць самы кароткі шлях да цвіцення і найбольш эфектыўны спосаб апылення», — сказаў ён.
RoboBee з Гарварда
Апыленне - гэта толькі адно прымяненне Вядучы даследчык Гарвардскага універсітэта Роберт Вуд прадугледжана для мікраэлектроннага робата. Ён і яго каманда лічаць, што гэта можа спатрэбіцца ў пошукава-выратавальных аперацыях.
Будаўніцтва RoboBee было немагчыма, пакуль яны не вынайшлі новы сродак вытворчасці. Пад назвай Pop-Up MEMS натхнілі ўсплывальныя кнігі і арыгамі. У гэтым працэсе выкарыстоўваецца складаны працэс напластавання і згортвання ўнутры каркаса, які збірае робатаў адным рухам.
Прыкладна памерам з квартал ЗША, RoboBee мае 2.4 міліметра ў вышыню і важыць крыху менш за 3.2 унцыі. Ён і лётае, і плавае, і можа садзіцца ўніз галавой на роўныя паверхні, выкарыстоўваючы статычную электрычнасць. Далей даследчыкі з Гарварда хочуць пабудаваць «вулей» для пчол, каб аднаўляць іх сілы.
Вуд мяркуе, што RoboBees разгортваюцца ў зграі, падобныя на іншае іх вынаходніцтва, Kilobots. Гарвардскія даследчыкі выкарыстоўваюць гэтых малюсенькіх аўтаномных робатаў, каб даследаваць калектыўны штучны інтэлект і паводзіны роя.
Робат-марсаход
Прататып WVU атрымаў свой рабатызаваны транспарт з аўтаномнай мадэлі, якую пабудавалі студэнты-інжынеры і выкарыстоўвалі для перамогі ў конкурсе NASA Sample Return Robot Centennial Challenge ў 2016 годзе. Студэнты распрацавалі аўтаномнага робата для перамяшчэння па полі і здабывання аб'ектаў, выкарыстоўваючы толькі тэхналогію, здольную працаваць у марсіянскім або месяцовым асяроддзі.
Функцыя гэтага робата заключаецца ў тым, што яго галоўны даследчык называе дакладным апыленнем.
«Мы не зацікаўлены ў тым, каб проста выдзімаць паветра або трэсці расліны, каб прымусіць іх апыляцца. Нам цікава мець справу з асобнымі кветкамі», — сказаў Ю Гу, дацэнт WVU аэракасмічнай і машынабудаўнічай тэхнікі.
Гу і яго каманда ўсталююць набор лідараў і камер, каб рабатызаваная рука магла знаходзіць асобныя кветкі, вызначаць іх жыццяздольнасць і наносіць пылок на здаровыя кветкі. Падобна радару, лідар выкарыстоўвае лазерныя светлавыя імпульсы - замест гукавых хваль - для выяўлення аб'ектаў.
WVU выпрабуе свой апыляльнік на цяплічных маліне і ажыне. Магчымасць выпрабаваць робата на некалькіх пакаленнях ягад на працягу аднаго года прымусіла іх выкарыстоўваць закрытую пляцоўку. Гэта толькі першы раўнд даследаванняў; далейшае развіццё будзе адбывацца ў наступных даследаваннях.
«Спачатку мы хочам паказаць, што гэта магчыма», — сказаў Гу.
Тым часам …
Энтамолагі на ст Лабараторыя Данфорта ў Карнельскім універсітэце мяркуюць, што мясцовыя пчолы могуць выканаць некаторыя, а ў некаторых выпадках і ўсе патрабаванні апылення саду. Дырэктар лабараторыі па даследаваннях і інфармацыйна-прапагандысцкай дзейнасці Марыя ван Дайк сказала, што ёсць некалькі садоў штата Нью-Ёрк, якія больш не арандуюць вуллі, а замест гэтага выкарыстоўваюць мясцовае апыленне пчоламі.
Цяпер гэта можа быць вельмі важна, бо кожнай з мадэляў робатаў не менш за 10 гадоў з моманту камерцыйнага выпуску. Гарвардскі робат па-ранейшаму прывязаны да крыніцы харчавання, і сістэма навядзення японскага робата можа атрымаць выгаду з дадання GPS і штучнага інтэлекту.
Каманда WVU Гу яшчэ не завяршыла этап планавання. Пасля стварэння прататыпа яны правядуць выпрабаванні ў цяпліцах і правераць якасць рабатызаваных апыленых садавіны ў параўнанні з натуральна апыленымі садавінай.
— Дэвід Вайншток, карэспандэнт FGN